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微测13 选择题提速测(五)
选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.文物是文化传承的重要载体,下列文物的主要成分不同于其他三种的是(D)
A.商代后期司母戊鼎
B.汉代蒜头纹银盒
C.唐代缠枝花飞禽纹金执壶
D.清代莲花琉璃盏
解析 司母戊鼎为青铜器,属于金属材料;蒜头纹银盒,属于金属材料;缠枝花飞禽纹金执壶,属于金属材料;莲花琉璃盏,属于无机非金属材料。故选D。
2.下列化学用语表述正确的是(B)
A.BF3的VSEPR模型:
B.2-乙基-1-丁醇的结构简式:
C.CaF2的电子式:
D.HCl分子中共价键类型:p-p σ键
解析 BF3分子中,中心B原子的价层电子对数为=3,发生sp2杂化,价层电子对互斥(VSEPR)模型为平面三角形,A项错误;醇命名时,从靠近羟基碳原子的一端开始编号,则2⁃乙基⁃1⁃丁醇的结构简式为,B项正确;CaF2为离子化合物,由Ca2+和F-构成,电子式为,C项错误;HCl分子中,H原子的1s轨道与Cl原子的3p轨道电子云发生重叠,形成共价键类型为s⁃p σ键,D项错误。
3.下列说法正确的是(A)
A.酸性K2Cr2O7溶液具有强氧化性,遇还原剂会变色,可用于检验酒驾
B.HCl溶液具有强酸性,可用于刻蚀玻璃
C.NaClO溶液具有强氧化性,可与洁厕灵(主要成分为盐酸)混合后用于消毒
D.Al具有强还原性,工业上常通过铝热反应冶炼金属Mg
解析 酸性K2Cr2O7溶液为橙红色,遇C2H5OH等还原剂会被还原为含Cr3+的绿色溶液,可用于检验酒驾,A项正确;玻璃中的SiO2可与HF溶液反应,与HCl溶液不反应,B项错误;NaClO溶液具有强氧化性,不能和洁厕灵混合,否则产生有毒氯气,高浓度氯气可致死,C项错误;Mg的还原性很强,工业上常通过电解熔融的无水氯化镁来冶炼金属镁,D项错误。
4.下列关于碳、氮、硫及其化合物的叙述正确的是(A)
A.键角:N<NH3<N
B.酸性:HCOOH>CH3COOH>CF3COOH
C.SO3和H2SO4中硫原子均采取sp2杂化
D.熔、沸点:>
解析 N、NH3、N中N原子价电子对数均为4,孤电子对数依次为2、1、0,孤电子对数越多键角越小,所以键角:N<NH3<N,A项正确;甲基具有推电子作用、F原子具有吸电子作用,所以酸性:CF3COOH>HCOOH>CH3COOH,B项错误;SO3中硫原子采取sp2杂化,H2SO4中硫原子采取sp3杂化,C项错误;苯酚相对分子质量大于苯,且苯酚分子间能形成氢键,所以熔、沸点:>,D项错误。
5.设NA为阿伏加德罗常数的值,部分含氮物质的转化如图所示。下列叙述正确的是(B)
A.8.0 g NH4NO3(s)含有的N数目大于0.1NA
B.标准状况下,4.48 L N2含有的σ键数目为0.2NA
C.反应(ⅰ)中1 mol NH3能提供的孤电子对数目为4NA
D.反应(ⅱ)中1 mol NH4NO3完全反应转移的电子数为5NA
解析 8.0 g NH4NO3(s)的物质的量n===0.1 mol,含有的N数目为0.1NA,A项错误;标准状况下,4.48 L N2的物质的量n===0.2 mol,N2的结构式为N≡N,一个N2分子中有1个σ键和2个π键,所以0.2 mol N2含有的σ键数目为0.2NA,B项正确;NH3分子中N原子与3个H原子形成3个σ键,N原子上有1对孤电子对,所以1 mol NH3能提供的孤电子对数为NA,C项错误;反应(ⅱ)的化学方程式为4NH4NO33N2↑+2NO2↑+8H2O,转移12e-,1 mol NH4NO3完全反应转移的电子数为3NA,D项错误。
6.对乙酰氨基酚是一种用于治疗疼痛与发热的药物,可用于缓解轻度至中度的疼痛,其结构如图所示。下列关于对乙酰氨基酚的说法错误的是(A)
对乙酰氨基酚
A.含有羟基、酮羰基、氨基3种官能团
B.分子中所有原子不可能共平面
C.1 mol该有机物最多能与2 mol NaOH发生反应
D.可发生取代反应、氧化反应、加成反应
解析 含有羟基、酰胺基两种官能团,A项错误;由于氮原子采用sp3杂化,其结构是三角锥形,同时分子中含有—CH3,因此分子中所有原子不可能共平面,B项正确;有机物含有羟基和酰胺基,1 mol该有机物最多能与2 mol NaOH发生反应,C项正确;该有机物含有酚羟基,能发生取代反应、氧化反应,含有苯环,能发生加成反应,D项正确。
7.利用物质由高浓度向低浓度自发扩散的能量可制成浓差电池。在海水中的不锈钢制品,缝隙处氧浓度比海水低,易形成浓差电池而发生缝隙腐蚀。缝隙处腐蚀机理如图所示。下列说法正确的是(C)
A.金属缝隙外自由表面为负极
B.负极的电极反应式为Fe-3e-Fe3+
C.为了维持电中性,海水中的大量Cl-会进入缝隙
D.可以在不锈钢表面连接Sn块进行防腐
解析 根据题图信息判断,金属缝隙外自由表面接触O2,O2得电子转化为OH-,则金属缝隙外自由表面作正极,A项错误;缝隙内部Fe失电子,作负极,负极的电极反应式为Fe-2e-Fe2+,B项错误;为了维持电中性,海水中的大量Cl-会向负极(缝隙内部)移动,C项正确;Sn的金属活动性弱于Fe,在不锈钢表面连接Sn块,会形成Sn-Fe原电池,导致Fe的腐蚀加剧,D项错误。
8.NiO是一种极有前景的功能材料,已被广泛应用于冶金、化工及电子工业等领域。其晶胞结构(与NaCl相同)如图所示。按面对角线对晶胞进行垂直切割,得到的截面图是(D)
解析 该晶胞为立方晶胞,若按面对角线对晶胞进行垂直切割,所得的截面图为长方形,Ni2+在晶胞中位于棱心和体心,则在截面图中,截面图的中心为Ni2+,故选D。
9.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的单质是空气的主要成分,基态X原子s轨道上的电子总数比p轨道上的电子总数多1;工业上采用电解法制备Y的单质;Z原子最外层电子数等于电子层数的2倍;在厨房中,YW常作调味剂和防腐剂。下列叙述错误的是(B)
A.第一电离能:X>Z
B.简单氢化物的还原性:Z<W
C.单质熔点:Z>W
D.Z4X4熔化时克服分子间作用力
解析 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的单质是空气的主要成分,基态X原子s轨道上的电子总数比p轨道上的电子总数多1,X为氮;工业上采用电解法制备的金属单质有钠、镁、铝,在厨房化学中,NaCl作调味剂、防腐剂,则Y为钠、W为氯;Z原子最外层电子数等于电子层数的2倍,为硫。同一主族随原子序数变大,原子半径变大,第一电离能变小;同一周期随着原子序数变大,第一电离能呈增大的趋势,N的2p轨道为半充满稳定状态,第一电离能大于同周期相邻元素,N、O、S第一电离能依次减小,A项正确;非金属性氯大于硫,则简单氢化物还原性H2S>HCl,B项错误;硫单质在常温下呈固态,氯气呈气态,C项正确;S4N4是分子晶体,熔化时需克服分子间作用力,D项正确。
10.焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的抗氧化剂,一种以SO2为原料制备Na2S2O5的微型流程如图所示。下列叙述错误的是(C)
已知:常温下,H2SO3的Ka1=1.54×10-2,Ka2=1.02×10-7。
A.上述过程没有发生氧化还原反应
B.反应①表明H2SO3的酸性比H2CO3强
C.常温下,饱和NaHSO3溶液呈碱性
D.0.1 mol Na2S2O5与足量Cl2反应,能消耗14.2 g Cl2
解析 反应过程中各元素化合价均无变化,不涉及氧化还原反应,A项正确;反应①:二氧化硫与饱和碳酸钠溶液反应生成二氧化碳,符合“强酸制弱酸”反应原理,表明H2SO3的酸性比H2CO3强,B项正确;HS=≈6.5×10-13<Ka2=1.02×10-7,可知HS的电离程度大于水解程度,常温下,饱和NaHSO3溶液呈酸性,C项错误;根据得失电子守恒,Na2S2O5~4e-~2Cl2,0.1 mol Na2S2O5与足量Cl2反应,能消耗0.2 mol Cl2,质量为0.2 mol×71 g/mol=14.2 g,D项正确。
11.下列实验装置(部分夹持装置略)或操作正确且能达到实验目的的是(B)
A.制取氯气
B.牺牲阳极法保护铁电极
C.向容量瓶中转移溶液
D.观察丁达尔效应
解析 实验室用浓盐酸和二氧化锰制取氯气需要加热条件,图中装置缺少加热仪器(如酒精灯),不能制取氯气,A项不符合题意;牺牲阳极法保护铁电极,是将比铁活泼的金属(如锌)与铁构成原电池,且锌为负极(阳极),锌失去电子,被氧化,铁为正极,得电子,被保护,B项符合题意;向容量瓶中转移溶液时,玻璃棒下端应该靠在容量瓶颈部刻度线以下,C项不符合题意;丁达尔效应是胶体特有的性质,溶液不能产生丁达尔效应,所以用激光笔照射溶液不能观察到丁达尔效应,D项不符合题意。
12.我国研究人员研究了在催化剂X的作用下CH3COOH加氢形成乙醇的反应机理,反应过程中物质相对能量与反应进程关系如图(加“*”物质为吸附态)。下列说法正确的是(D)
A.CH3CH2OH的脱附过程为放热过程
B.*CH3CO+*H*CH3CHO的过程中存在非极性键的断裂和形成
C.*CH3CHO+2*H*CH3CHOH+*H为决速步骤
D.若用CD3COOD代替CH3COOH反应,则产物为CD3CH2OH
解析 CH3CH2OH的脱附过程为吸热过程,A项错误;*CH3CO+*H*CH3CHO的过程中不存在非极性键的断裂和形成,B项错误;能垒最大的步骤,活化能越大,为决速步骤,故决速步骤为*CH3CO+*OH+2*H*CH3CO+*H2O+*H,C项错误;若用CD3COOD代替CH3COOH反应,羧基中的H在第一步基元反应脱去,而甲基上H未有变化,故产物为CD3CH2OH,D项正确。
13.在催化剂作用下,向容积为1 L的容器中加入1 mol X和3 mol Y,发生反应:X(g)+2Y(s)2Z(s),平衡时和反应10 min时X的转化率α(X)随温度的变化分别如曲线Ⅰ、Ⅱ所示。下列说法错误的是(C)
A.该反应ΔH>0
B.200 ℃时,前10 min的平均反应速率v(X)=0.02 mol·L-1·min-1
C.400 ℃时,反应的平衡常数K=2
D.bc段变化可能是催化剂在温度高于400 ℃时活性降低导致
解析 升高温度,转化率增大,平衡正向移动,正向是吸热反应,即该反应ΔH>0,A项正确;200 ℃时,前10 min的平均反应速率v(X)==0.02 mol·L-1·min-1,B项正确;400 ℃时,平衡时X的转化率α(X)=60%,X的反应量为1 mol×60%=0.6 mol,平衡时X的物质的量为1 mol-0.6 mol=0.4 mol,则反应的平衡常数K===2.5,C项错误;ab段随温度升高,转化率增大,bc段随温度升高,转化率减小,该变化可能是催化剂在温度高于400 ℃时活性降低导致,D项正确。
14.中国科学技术大学一课题组发现:含有氨基和Cl-的电解液中添加盐酸三甲胺(TAH),能大大提高水系Zn-I2电池的利用率(如图)。下列叙述错误的是(A)
A.放电时,卤素离子通过阴离子交换膜向a极迁移
B.放电时,a极的电极反应式为I2+2e-2I-
C.充电时,b极与电源的负极连接
D.充电时,a极区生成1 mol I2,b极析出65 g Zn
解析 放电时,b是负极、a是正极,卤素离子通过阴离子交换膜向b极迁移,A项错误;放电时,a是正极,I2得电子生成I-,a极的电极反应式为I2+2e-2I-,B项正确;充电时,b是阴极,b极与电源的负极连接,C项正确;充电时,a是阳极,a极区生成1 mol I2,电路中转移2 mol电子,根据得失电子守恒,b极生成1 mol Zn,析出Zn的质量为65 g,D项正确。
15.T ℃下,三种碳酸盐MCO3(M表示Mg2+、Ca2+或Sr2+)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知:pM=-lg c(M),p(C)=-lg c(C),a点对应的横纵坐标数值相等。下列说法正确的是(C)
A.Ksp(SrCO3)>Ksp(MgCO3)>Ksp(CaCO3)
B.在任何条件下,三种物质之间都不可能相互转化
C.a点对应的CaCO3溶液为不饱和溶液,且c(Ca2+)=c(C)
D.当向1 L 0.001 mol·L-1 MgCl2溶液中滴加1 mL 0.001 mol·L-1的Na2CO3溶液时有MgCO3沉淀析出
解析 由点(0,8)可知,Ksp(MgCO3)=c(Mg2+)·c(C)=10-8×1=10-8,同理Ksp(CaCO3)=10-9、Ksp(SrCO3)=10-10,则Ksp(SrCO3)<Ksp(CaCO3)<Ksp(MgCO3),A项错误;由于三种沉淀结构相似,Ksp存在一定差距,在适当浓度条件下,三种物质之间可以相互转化,B项错误;a点在碳酸钙曲线的上方且pM=p(C),则Q<Ksp(CaCO3),对应的CaCO3溶液为不饱和溶液,且c(Ca2+)=c(C),C项正确;向1 L 0.001 mol·L-1 MgCl2溶液中加入1 mL 0.001 mol·L-1的Na2CO3溶液,所得混合溶液体积可近似为1 L,溶液中c(Mg2+)≈0.001 mol·L-1,c(C)≈1×10-6 mol·L-1,c(Mg2+)·c(C)≈0.001 mol·L-1×1×10-6 mol·L-1=1×10-9 mol2·L-2<Ksp(MgCO3),不析出MgCO3沉淀,D项错误。
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